Влияние водородной связи на термодинамические свойства сложных эфиров гликолевой, молочной, яблочной и винной кислот тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Ямщикова Юлия Федоровна

• Ямщикова Юлия Федоровна
• кандидат наук
• 2026

Оглавление диссертации кандидат наук Ямщикова Юлия Федоровна

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Гидроксикислоты и их эфиры. Актуальность исследования

1.2. Обзор физико-химических данных по эфирам: индексы удерживания, давления насыщенных паров, энтальпии испарения, плотность, вязкость

1.3. Методы прогнозирования энтальпий испарения сложных эфиров

1.4. Методы прогнозирования значений плотности

1.5. Задачи исследования

ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

2.1. Методика синтеза и очистки сложных эфиров гидроксикислот

2.2. Анализ и идентификация исследуемых соединений

2.3. Методика определения индексов удерживания и характеристик сорбции

2.4. Расчет давления насыщенных паров из хроматографических данных

2.5. Методика определения давлений насыщенных паров. Обработка эксперимента

2.6. Методика определения плотности и кинематической вязкости

2.7. Определение теплоемкости перехода жидкость-пар

2.8. Расчет погрешности определения логарифмических индексов удерживания, плотностей и кинематических вязкостей

2.9. Расчет погрешности определения давлений насыщенного пара

2.10. Расчет погрешности определения энтальпий испарения

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

3.1. Индексы удерживания и характеристики сорбции

3.2. Энтальпии сорбции

3.3. Давления насыщенных паров

3.4. Энтальпии и энтропии испарения

3.5. Взаимосвязь энтальпии испарения и энтальпии сорбции

3.6. Изменение энтальпии испарения при 298,2 К в гомологических рядах алкилгликолятов и алкиллактатов

3.7. Влияние межмолекулярных воздействий на энтальпию испарения

3.8. Оценка энергии водородной связи из энтальпии испарения алкилгликолятов и алкиллактатов

3.9. Изменение энтальпии испарения при 298,2 К в гомологическом ряду алкилмалатов и оценка водородной связи

3.10. Энтальпийный и энтропийный вклад в свободную энергию испарения

3.11. Плотность эфиров гидроксикислот

3.12. Кинематическая вязкость сложных эфиров гидроксикислот

3.13. Динамическая вязкость и энергия активации вязкого течения гидроксикарбоновых кислот

3.14. Модификация QSPR-метода прогнозирования энтальпии испарения при 298,2 К

ВЫВОДЫ

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Влияние водородной связи на термодинамические свойства сложных эфиров гликолевой, молочной, яблочной и винной кислот»

Актуальность темы исследования

Актуальным направлением развития химии в настоящее время является создание биоразлагаемых полимеров и биоразлагаемых «зеленых» растворителей. Из представленных на рынке биоразлагаемых полимеров первое место по объему производства занимает полилактид (полимолочная кислота). Востребованы также сополимер молочной и гликолевой кислот, полимеры на основе яблочной кислоты.

Гидроксикарбоновые кислоты получают двумя способами из возобновляемых растительных источников (кукуруза, пшеница, рожь, ячмень, свекла, соя и т.д.) и химическим способом. В настоящее время больший интерес вызывают процессы, основанные на возобновляемом растительном сырье. Как правило, у данного способа получения есть существенный недостаток - трудность выделения продуктов из ферментационной среды. Затраты, связанные с выделением и очисткой целевых продуктов, составляют до 50% от общих затрат по производству, поэтому активно осуществляется поиск более эффективных методов выделения и очистки. Перспективным вариантом является этерификация ферментационной среды с последующим гидролизом сложных эфиров. Сложные эфиры гликолевой, молочной и яблочной кислот позиционируются как высокоэффективные биоразлагаемые «зеленые» растворители, а процесс этерификации как одна из стадий очистки кислот до мономерной чистоты. Таким образом, выбор в качестве объектов исследования сложных эфиров гликолевой, молочной и яблочной кислот обуславливается промышленным интересом к данным соединениям и является актуальным.

Научный интерес представляет изучение термодинамических характеристик соединений, содержащих несколько функциональных групп в молекуле, и установление взаимосвязи «структура-свойство». Сложные эфиры гликолевой, молочной и яблочной кислот содержат полярную гидроксильную группу, способную образовывать внутри- и межмолекулярные водородные связи. Водородная связь оказывает влияние на ряд термодинамических и физико-химических

характеристик, таких как энтальпии испарения, сорбции на неполярной неподвижной фазе, плотность, динамическая и кинематическая вязкости. Существующие методы прогнозирования перечисленных характеристик не учитывают влияние водородной связи, что приводит к значительной погрешности получаемых величин.

Таким образом, систематическое целенаправленное исследование физико-химических и термодинамических свойств сложных эфиров гидроксикарбоно-вых кислот, а также совершенствование существующих методов прогнозирования для данного класса соединений является актуальной задачей.

Степень разработанности темы

К настоящему времени в литературе накоплен значительный объем данных по логарифмическим индексам удерживания, равновесным давлениям насыщенного пара, энтальпиям испарения, температурным зависимостям плотности и вязкости жидкости для сложных эфиров молочной кислоты. Для сложных эфи-ров гликолевой и яблочной кислот данные ограничиваются первыми представителями гомологических рядов.

Логарифмические индексы удерживания являются универсальной величиной для идентификации соединений в хроматографическом анализе. Особенно это важно для многокомпонентных смесей, таких как ферментативная среда сбраживания растительного сырья в процессе получения гидроксикислот и их сложных эфиров. Большинство работ по определению индексов удерживания выполнено в программируемом режиме для смесей природного происхождения, включающих эфиры молочной и яблочной кислот. Для сложных эфиров глико-левой кислоты данные отсутствуют.

Помимо расчета индексов удерживания, не менее интересным является сбор хроматографических данных в изотермическом режиме на колонке с неполярной фазой с целью оценки давлений пара и энтальпий испарения. Предложен ряд косвенных методов определения давления пара и энтальпии испарения методом газожидкостной хроматографии. В работе Коутек с соавторами [1] критически оце-

нивали точность пяти моделей, связывающих давление пара и времена удерживания на неполярной капиллярной колонке. Ряд методов определения давления пара и энтальпий испарения при 298,2 К по корреляции с временем удерживания на неполярной колонке были разработаны Чикосом с соавторами [2,3].

Температурные зависимости давлений паров метиловых и этиловых эфиров гидроксикарбоновых кислот представлены в двух справочных изданиях, обобщающих результаты исследований методом эбулиометрии: Штефенсон и Мала-новски [4] и Сталл[5]. Давление паров метилгликолята также было изучено эбу-лиометрическим методом в работе Стила с соавторами [6] и статическим методом в работе Сана с соавторами [7]. Данные по давлению насыщенных паров алкиллактатов были получены с помощью метода транспирации (переноса) в недавних исследованиях рабочей группы под руководством Веревкина [8,9].

Энтальпии испарения при 298,2 К сложных эфиров гидроксикарбоновых кислот определенные методом прямой калориметрии отсутствуют. В литературе представлены значения, полученные из температурных зависимостей давлений паров. Подробный анализ энтальпий испарения при 298,2 К для алкиллактатов, доступных в литературе, и новых экспериментальных результатов, приведен в работе Веревкина с соавторами [9]. Было отмечено, что значения энтальпий испарения при 298,2 К первых представителей гомологического ряда выпадают из линейной корреляции энтальпий испарения от числа атомов углерода. Авторы связывали причину такого нерегулярного поведения короткоцепочечных алкил-лактатов с образованием внутримолекулярной водородной связи в газовой фазе. Веревкин с соавторами [9] на примере аминоспиртов разработал методику оценки прочности внутримолекулярной водородной связи, основанную на анализе энтальпии испарения при 298,2 К.

На настоящий момент времени наиболее изучены температурные зависимости плотности и вязкости алкиллактатов. Значительный вклад вносит работа Ломба с соавторами [10]. Для представителей сложных эфиров гликолевой кислоты мало данных по плотности соединений, а по вязкости данные отсутствуют. Плотность и вязкость химических веществ зависят от энергии межмолекулярных

сил и водородных связей, образующихся в жидкости. Так изменение динамической вязкости при повышении температуры позволяет оценить степень ассоциации молекул в жидкости [11].

Большое распространение получили методы прогнозирования термодинамических и физико-химических свойств. Так для прогнозирования энтальпии испарения при 298,2 К предложены аддитивные, аддитивно-корреляционные, корреляционные методы и методы количественных соотношений структура-свойство (QSPR). Для прогнозирования плотностей жидкостей разработаны аддитивные и аддитивно-корреляционные методы, метод группового вклада для прогнозирования молярного объема (ОСУОЬ), а также применяют эмпирические уравнения состояния, например уравнение Ракетта.

Соответствие специальности 1.4.4. Физическая химия

Диссертационная работа соответствует п. 2. «Экспериментальное определение термодинамических свойств веществ, расчет термодинамических функций простых и сложных систем, в том числе на основе методов статистической термодинамики, изучение термодинамических аспектов фазовых превращений и фазовых переходов», п. 4. «Теория растворов, межмолекулярные и межчастичные взаимодействия. Компьютерное моделирование строения, свойств и спектральных характеристик молекул и их комплексов в простых и непростых жидкостях, а также ранних стадий процессов растворения и зародышеобразования» паспорта специальности 1.4.4. Физическая химия.

Цель работы: установление закономерностей изменения термодинамических характеристик в гомологических рядах сложных эфиров гидроксикарбоно-вых кислот, обусловленных меж- и внутримолекулярными водородными связями.

Объекты исследования: сложные эфиры гликолевой (алкилгликоляты), молочной (алкиллактаты), яблочной (диалкилмалаты), винной кислот (диалкилтар-тарты) и спиртов нормального строения С1-С8.

Задачи работы:

- экспериментально определить равновесные давления насыщенных паров, энтальпии испарения сложных эфиров гидроксикарбоновых кислот при 298,2 К;

- экспериментально определить характеристики удерживания (удерживаемые объемы, фактор удерживания, логарифмические индексы удерживания) и термодинамические характеристики сорбции для исследуемых соединений на неполярной неподвижной фазе;

- экспериментально определить температурные зависимости плотностей, кинематических и динамических вязкостей сложных эфиров гидроксикарбоно-вых кислот;

- выявить закономерности в зависимостях «структура-свойство» для исследуемых гомологических рядов;

- оценить энергию межмолекулярных водородных связей и степени ассоциаций сложных эфиров гидроксикарбоновых кислот в жидкости;

- оценить точность расчета энтальпий испарения при 298,2 К существующими методами прогнозирования для сложных эфиров гидроксикарбоновых кислот.

Научная новизна работы определяется совокупностью полученных в работе новых результатов.

Показано влияние внутримолекулярной водородной связи на изменение АсорбН°(Т) в гомологических рядах сложных эфиров гидроксикарбоновых кислот. Линейный тренд изменения АсорбН°(Т) свидетельствует об отсутствии влияния длины спиртового фрагмента на способность образовывать внутримолекулярную водородную связь в газовой фазе.

Выявлена тенденция снижения вклада энергии водородных связей в значение АиспН°(298,2) при увеличении длины спиртового фрагмента. Следовательно, образование межмолекулярной водородной связи в жидкой фазе у сложных эфи-ров гидроксикарбоновых кислот зависит от степени экранирования гидроксиль-ной группы алкильным заместителем.

Анализ значений энергии активации вязкого течения и степени ассоциации в гомологических рядах сложных эфиров гидроксикислот подтверждает влияние длины спиртового фрагмента на образование межмолекулярных водородных связей и образование ассоциатов в жидкой фазе. Таким образом, отклонение АиспН°(298,2) для первых представителей гомологических рядах сложных эфи-ров гликолевой, молочной и яблочной кислот обусловлено количеством межмолекулярных водородных связей в жидкой фазе.

Практическая и теоретическая значимость работы:

- определяется возможностью применения полученных результатов (давлений насыщенных паров в интервале 283,6-371,2 К; АиспН°(298,2); термодинамических характеристик сорбции и логарифмических индексов удерживания, плотностей и вязкостей жидкостей в интервале 293,2-363,2 К) для пополнения баз данных по свойствам сложных эфиров гидроксикарбоновых кислот;

- полученные индексы удерживания могут быть использованы для идентификации сложных эфиров гидроксикарбоновых кислот в многокомпонентных смесях;

- данные по давлениям насыщенных паров, энтальпиям испарения, температурным зависимостям плотностей и вязкостей востребованы при разработке технологий получения сложных эфиров гидроксикарбоновых кислот из возобновляемого сырья;

- полученные зависимости индексов удерживания, АиспН°(298,2), корреляции плотностей и вязкостей от числа атомов углерода в спиртовом фрагменте могут быть применены для расчета перечисленных характеристик для других представителей выбранных гомологических рядов;

- предложенная модификация РБРЯ-метода прогнозирования позволяет с хорошей точностью оценить значения АиспН°(298,2) сложных эфиров гидрокси-карбоновых кислот.

Методология и методы исследования

Для решения поставленных задач использовались экспериментальные и теоретические методы. В работе использовали следующие экспериментальные методы: газожидкостная хроматография (ГЖХ), масс-спектрометрия, метод транс-пирации (переноса), измерение плотности с помощью пикнометров и вязкости с использованием капиллярного вискозиметра. Теоретическая часть работы включает анализ зависимостей «структура-свойство» и использование методов прогнозирования термодинамических свойств.

Положения, выносимые на защиту:

- экспериментальные данные по равновесным давлениям насыщенных паров в температурном диапазоне 283,6-371,2 К и АиспН°(298,2) для сложных эфи-ров гликолевой, яблочной кислот и спиртов С1-С8;

- результаты экспериментального определения логарифмических индексов удерживания и величин термодинамических характеристик сорбции на неполярной фазе DB-1 для 22 эфиров гидроксикарбоновых кислот;

- экспериментальные данные по плотностям, кинематическим и динамическим вязкостям в температурном диапазоне 293,2-363,2 К для 12 сложных эфи-ров гликолевой, молочной и яблочной кислот;

- закономерности в изменении логарифмических индексов удерживания, термодинамических характеристик испарения и сорбции, плотности и вязкости в зависимости от строения исследуемых соединений;

- величины энергии межмолекулярных водородных связей и степени ассоциации молекул сложных эфиров гидроксикарбоновых кислот в жидкой фазе;

- модификация QSPR-метода прогнозирования энтальпий испарения при 298,2 К сложных эфиров гидроксикарбоновых кислот, учитывающая вклад водородной связи и степень экранирования алкильными заместителями спиртовых фрагментов.

Степень достоверности и апробация результатов

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждена экспериментальными исследованиями с использованием современного

оборудования, сходимостью расчётных и экспериментальных величин, воспроизводимостью и согласованностью полученных результатов.

Результаты работ представлены на XXI, XXIII, XXII и XXIV Международной конференции по химической термодинамике в России (RCCT-2017, RCCT-2019, RCCT-2022, RCCT-2024), XXI и XXIII Всероссийской конференции молодых ученых-химиков (с международным участием), VIII Международной научной конференции «Химическая термодинамика и кинетика», XXIV Международной экологической Студенческой конференции.

Публикации по теме

По материалам диссертационной работы опубликовано 13 печатных работ, в том числе 4 статьи, входящие в перечень ВАК и системы цитирования Web of Science и Scopus, 9 тезисов докладов на российских и международных конференциях.

Объем и структура работы

Диссертационная работа состоит из введения, трех разделов, выводов, списка литературы, включающего 126 наименования. Материал диссертации изложен на 158 страницах, включает 48 таблиц и 41 рисунок.

Личный вклад соискателя

Диссертантом лично проводились эксперименты по получению давлений насыщенных паров методом переноса, хроматографических параметров, плотностей и кинематических вязкостей, обработка и интерпретация полученных результатов. Совместно с научным руководителем проводился анализ полученных данных, их обобщение и подготовка публикаций.

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Гидроксикислоты и их эфиры. Актуальность исследования

Гидроксикислоты - интересные объекты исследования из-за наличия в структуре двух и более функциональных групп. Гидроксикарбоновые кислоты существуют в виде оптических изомеров и рацемической смеси. На рисунке 1.1 представлены структуры моно- и дикарбоновых гидроксикислот.

о /

не

о

но он

Гликолевая кислота

о он

но он

Молочная кислота

о он

о

Яблочная кислота

он о

Винная кислота

Рисунок 1.1 - Структуры гидроксикарбоновых кислот

Долгое время гидроксикислоты получали из природных источников в ограниченном объеме и использовали в основном в пищевой промышленности и в медицине. Монокарбоновые гидроксикислоты применяют в качестве консервантов и антиокислителей в пищевых продуктах [12], а яблочную кислоту применяют в качестве регулятора кислотности [13]. Яблочная кислота применяется в пищевой промышленности для достижения следующих параметров: усиление вкусов, обеспечение кислотности и терпкости продукции, контроль роста микроорганизмов и снижение стоимости продукции [14]. Молочная и гликолевая кислоты также популярны в косметологии - их активно используют в продукции для гигиены кожи лица и тела [15]. Яблочную кислоту и ее продукты используют в качестве носителя лекарственных средств в так называемых препаратах-мишенях, нацеленных на определенный очаг в организме [16,17]. Сложные эфиры

гидроксикислот нашли применение в качестве "зеленых" растворителей. Алкил-лактаты активно используются для растворения целлюлозы и олив [18,19].

В последние 30 лет резко возрос интерес к гидрокислотам в связи с развитием биотехнологий переработки природного сырья и производством биоразла-гаемых полимеров: полилактида (PLA), полигликолида (РЬО), поли-Д^-лактид-ко-гликолида(PLGA) [12,20]. Полимеры на основе гидроксикислот биоразлага-емы и биосовместимы с организмом человека. Поэтому их используют для производства биоразлагаемой упаковки, а также разлагаемых нитей и штифтов в хирургии [20].

В настоящее время гликолевая, молочная и яблочная кислоты - это востребованные органические соединения [21-26], получаемые из природного сырья. Биохимические методы получения гидроксикислот имеют ряд недостатков: необходимость поддержания заданного рН ферментационного раствора, накопление побочных продуктов и трудности на этапе выделения и очистки. Этапы, необходимые для отделения и очистки гидроксикислоты от ферментативной среды, имеют решающее значение для конечного качества продукта [27]. Затраты на этапе выделения могут составлять более 50% от общих затрат на производство гидроксикислоты [27]. Для поддержания необходимого рН ферментационного раствора добавляют карбонат калия, после которого в большом объеме образуется сульфат кальция. Все это делает процесс затратным и экономически невыгодным.

Предложен ряд технологических решений, позволяющих повысить эффективность биохимического производства гидроксикислот. Одним из наиболее перспективных является совмещенный реакционно-ректификационный процесс этерификации ферментационной среды с последующим гидролизом сложных эфиров [22,26]. Это обуславливает интерес к сложным эфирам гидроксикарбоно-вых кислот как к объектам исследования физико-химических свойств: давлений насыщенного пара, энтальпий испарения, плотности и вязкости.

С другой стороны, сложные эфиры гидроксикарбоновых кислот, благодаря своему строению, являются объектами для оценки энергии межмолекулярных и внутримолекулярных водородных связей.

Известно, что величина энтальпии испарения тесно связана с энергией межмолекулярных сил, действующих в жидкости [28,29]. Для соединений, способных образовывать межмолекулярные водородные связи в жидком состоянии и внутримолекулярные водородные связи в газовой фазе, величина энтальпии испарения включает энергии обоих этих взаимодействий. В процессе испарения таких соединений сначала разрушаются силы притяжения жидкой фазы: силы Ван-дер-Ваальса (ВдВ) и межмолекулярные водородные связи (м/м ВС). Затем молекулы претерпевают конформационные изменения при переходе в газовую фазу, образуя внутримолекулярную водородную связь (в/м ВС) [30,31]. Таким образом, часть энергии испарения сохраняется в виде внутримолекулярной водородной связи в газообразной молекуле. Энергетический баланс процесса испарения можно описать следующим уравнением:

ЛиспЯ°(298,2) = Ем/м вс + Евдв - £В/м ВС. (1.1)

Таким образом, определение величины энтальпии испарения позволит оценить энергию водородных связей в исследуемых соединениях.

Плотность и вязкость химических веществ также зависят от энергии межмолекулярных сил, действующих в жидкости. Так изменение динамической вязкости при повышении температуры позволяет оценить степень ассоциации молекул в жидкости [11].

По этой причине, систематическое целенаправленное исследование давления насыщенного пара, энтальпии испарения при 298,2 К, температурных зависимостей плотности и вязкости сложных эфиров гидроксикарбоновых кислот является актуальной задачей.

1.2. Обзор физико-химических данных по эфирам: индексы удерживания, давления насыщенных паров, энтальпии испарения, плотность, вязкость

В литературных источниках приведено множество различных физико-химических данных: индексы удерживания, давления насыщенных паров, энтальпии испарения при 298,2 К, плотности жидкости, динамические вязкости для сложных эфиров гидроксикарбоновых кислот. В данном пункте представлен обзор публикаций по данной тематике.

Индексы удерживания

Логарифмические индексы удерживания являются универсальной величиной для идентификации соединений в хроматографическом анализе. Особенно это важно для многокомпонентных смесей, таких как ферментативная среда сбраживания растительного сырья в процессе получения гидроксикслот и их сложных эфиров.

В ходе литературного обзора было выявлено, что большинство работ по определению индексов удерживания выполнено для эфиров молочной кислоты. Для представителей гомологического ряда сложных эфиров яблочной кислоты данных не так много, а для сложных эфиров гликолевой кислоты данные отсутствуют. Следует отметить, что все работы выполнены в программируемом температурном режиме хроматографической колонки, для изотермического режима исследования отсутствуют. В диссертации рассматривается массив данных для сложных эфиров гидроксикарбоновых кислот по индексам удерживания на неполярных неподвижных фазах.

В публикации [23] проводили газохроматографический анализ алкогольного напитка. Образцы анализировали на колонке со слабополярной фазой DB-5 (5%-фенил-диметилполисилоксан, 30 м х 0,32 мм вн. д., толщина пленки 1 мкм). Температуру колонки поддерживали на уровне 40°С в течение 2 минут, затем повышали до 230 °С со скоростью 6°С/мин и поддерживали на уровне 230 °С в

течение 15 минут. В смеси соединений были определены сложные эфиры молочной кислоты, для которых индексы удерживания, рассчитанные модифицированным методом Ковача, представлены в таблице 1.1.

В следующей работе [24] был проведен анализ метил- и этиллактата на газовом хроматографе с использованием фазы DB-5 (5%-фенил-диметилполиси-локсан, 30 м х 0,25 мм, толщина пленки 0,25 мм). Режим изменения температуры в колонке: в диапазоне температур 35-180°С подъем 4°С/мин, затем нагрев со скоростью 17 °С/мин до 280 °С и выдержка при постоянной температуре в течение 10 мин. Значения представлены в таблице 1.1.

В работе [25] методом газожидкостной хроматографии изучали летучие соединения в свежей мякоти ананаса, в составе которой идентифицировали метил-ллактат, этиллактат, диэтилмалат. Режим анализа на хроматографической колонке с неполярной фазой НР-1 (диметилполисилоксан, 50 м х 0,32 мм х 0,52 мкм) для получения индексов удерживания был следующий: в диапазоне температур 40-130°С подъем 2°С/мин, после 130°С подъем 4°С/мин до 250°С.

Значения индексов удерживания для сложных эфиров гидроксикислот представлены в таблице 1.1.

Таблица 1.1 - Индексы удерживания для сложных эфиров гидроксикислот

Соединение М, е.и. Температурный режим колонки Неподвижная фаза

Метиллактат[25] 713 40°С2°С/мин ->130°С 4°С/мин -> 250°С НР-1

Метиллактат[24] 754 35°С 4°С/мин -> 180°С 17°С/мин -> 280°С ББ-5

Этиллактат[23] 826 40°С2 мин -> 40°С6°С/мин ->230°С ББ-5

Этиллактат[24] 764 35°С 4°С/мин -> 180°С 17°С/мин -> 280°С ББ-5

Этиллактат [25] 804 40°С2°С/мин ->130°С 4°С/мин -> 250°С НР-1

н-Пентиллактат[23] 1075 40°С2 мин -> 40°С6°С/мин ->230°С ББ-5

Диэтилмалат[25] 1244 40°С2°С/мин ->130°С 4°С/мин -> 250°С НР-1

Определение давлений паров и энтальпий испарения методом газожидкостной хроматографии

Помимо расчета индексов удерживания, не менее интересным является сбор хроматографических данных в изотермическом режиме на колонке с неполярной фазой с целью оценки давлений пара и энтальпий испарения. Предложены ряд

косвенных методов определения давления пара и энтальпии испарения методом газожидкостной хроматографии [1,3,32]

В работе [1] Коутек с соавторами оценивали точность пяти моделей, связывающих давление пара и времена удерживания на неполярной капиллярной колонке. Для анализа были взяты производные алканов Н-(СН2)п^, где Y означает С1, Вг, СНО, СООСН3 и ОСОСН3, а п варьируется от 6 до 14. Коутек с соавторами указывают, что практически все известные в настоящее время модели основаны на уравнении (1.2), связывающем удельный удерживаемый объем растворенного вещества I в неподвижной фазе с его давлением пара р2 и коэффициентом

активности при бесконечном разбавлении /Г при температуре Т:

т-д

^ = Мф^у0 (1.2)

где Я - универсальная газовая постоянная, М - молекулярная масса вещества ¡.

При постоянной скорости потока газа-носителя удельный удерживаемый объем в уравнении (1.2) может быть заменен на исправленное время удерживания или фактор удерживания к. Тогда исправленные времена удерживания двух веществ (тестируемого соединения 1 и эталонного соединения 2), измеренные изотермически при тех же хроматографических условиях, связаны выражением:

= адр20/Р10) + ^(у2Г/кГ). (1.3)

При использовании индексов удерживания Ковача выражение имеет вид:

и = 100 и + ^^^У00^ (14)

100 г + log(у0pzo/уo+1pz^1)J, (1.4)

где р2 и /Г - давление пара и коэффициент активности при бесконечном разбавлении тестируемого соединения 1 в неподвижной фазе, аналогичные параметры с индексами 2 и 2+1 относятся к н-алканам с 2 и 2+1 атомами углерода, элюиру-емым до и после тестируемого соединения 1.

Выразив давление пара р2 из уравнений (1.3) и (1.4), получим

^(Р2) = ^(р2) + ^(/Г/кГ) - (1.5)

^(Р2) = ^(/¡ГР2/УГ) + (100г-'l)logC;0P°/уSlP"l). (16)

Большинство моделей [33-35] для расчета давления пара из хроматографи-ческих данных используют уравнения (1.5) и (1.6). Для упрощения расчета пренебрегали различием коэффициентов активности при бесконечном разбавлении тестируемого соединения 1 и эталонного соединения 2 или н-алканов, предполагая у» - у!0 или у» - у» - у2те+1.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Ямщикова Юлия Федоровна, 2026 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Koutek, B. Comparison of Methods Employing Gas Chromatography Retention Data to Determine Vapour Pressures at 298 K/ B. Koutek, J. Cvacka, L. Streinz, P. Vrkocova, J. Doubsky, H. Simonova, L. Feltl, V. Svoboda // J. Chromatogr. A -2001. - V. 923, № 1-2. - P. 137-152.

2. Chickos, J. S. Vapor Pressures and Vaporization Enthalpies of the n-Alkanes from C31 to C38 at T = 298.15 K by Correlation Gas Chromatography / J. S. Chickos, W. Hanshaw // J. Chem. Eng. Data - 2004. - V. 49, № 3. - P. 620-630.

3. Acree, W. Phase Transition Enthalpy Measurements of Organic Compounds. An Update of Sublimation, Vaporization, and Fusion Enthalpies from 2016 to 2021 / W. Acree, J. S. Chickos // J. Phys. Chem. Ref. Data - 2022. - V. 51, № 4. - P. 043101.

4. Stephenson, R. M. Handbook of the Thermodynamics of Organic Compounds / R. M. Stephenson, S. Malanowski. - New York : Elsevier, 1987. - 234 p.

5. Stull, D. R. Vapor Pressure of Pure Substances. Organic and Inorganic Compounds / D. R. Stull // Ind. Eng. Chem. - 1947. - V. 39, № 4. - P. 517-550.

6. Steele, W. V. Thermodynamic Properties and Ideal-Gas Enthalpies of Formation for Butyl Vinyl Ether, 1,2-Dimethoxyethane, Methyl Glycolate, Bicy-clo[2.2.1]hept-2-ene, 5-Vinylbicyclo[2.2.1]hept-2-ene, trans -Azobenzene, Butyl Acrylate, Di- tert -butyl Ether, and Hexane-1,6-diol / W. V. Steele, R. D. Chirico, S. E. Knipmeyer, A. Nguyen, N. K. Smith // J. Chem. Eng. Data - 1996. - V. 41, № 6. -P. 1285-1302.

7. Sun, L. Binary vapor-liquid equilibrium of methyl glycolate and ethylene glycol / L. Sun, J. Y. Fu // Fluid Phase Equilibria. - 2006. - V. 250, № 1-2. - P. 33-36.

8. Verevkin, S. P. How Much Different Are Thermochemical Properties of Enan-tiomers and Their Racemates? Thermochemical properties of enantiopure and race-mate of methyl- and butyl lactates / S. P. Verevkin, V. N. Emel'yanenko, A. A. Pimer-zin, A. V. Yermalayeu // J. Chem. Phys. - 2018. - V. 149, № 5. - P. 054506.

9. Emel'yanenko, V. N. Renewable platform chemicals: Evaluation of thermo-chemical data of alkyl lactates with complementary experimental and computational

methods / V. N. Emel'yanenko, A. V. Yermalayeu, S. V. Portnova, A. A. Pimerzin, S. P. Verevkin // J. Chem. Thermodyn. - 2019. - V. 128. - P. 55-67.

10. Lomba, L. Thermophysical properties of lactates / L. Lomba, B. Giner, E. Zuriaga, I. Gascón, C. Lafuente // Thermochim. Acta - 2014. - V. 575. - P. 305-312.

11. Смородинов, В. С. Определение степени ассоциации молекул по температурной зависимости вязкости жидкостей / В. С. Смородинов // Известия Томского ордена Трудового Красного Знамени политехнического института имени С. М. Кирова. - 1970. - Т. 163. - С. 145-153.

12. Lachaux, C. A new synthetic pathway for the bioproduction of glycolic acid from lignocellulosic sugars aimed at maximal carbon conservation / C. Lachaux, C. J. R. Frazao, F. KrauBer, N. Morin, T. Walther, J. M. François // Front. Bioeng. Biotech-nol. - 2019. - V. 7. - P. 359.

13. Han, T.-Y. Effect of acidity regulators on the shelf life, quality, and physico-chemical characteristics of fresh wet noodles / T.-Y. Han, Z. Yang, C. Yu, J.-J. Xing, X.-N. Guo, K.-X. Zhu // J. Cereal Sci. - 2022. - V. 103. - P. 103409.

14. Vinoth Kumar, R. Malic and succinic acid: potential C4 platform chemicals for polymer and biodegradable plastic production / R. Vinoth Kumar, K. Pakshirajan, G. Pugazhenthi // Platform Chemical Biorefinery. - Elsevier, 2016. - P. 159-179.

15. Reyes, L. Green is the new black - a review of technologies for carboxylic acid recovery from black liquor / L. Reyes, C. Nikitine, L. Vilcocq, P. Fongarland // Green Chem. - 2020. - V. 22, № 23. - P. 8097-8115.

16. Ljubimova, J. Y. Poly(malic acid) nanoconjugates containing various antibodies and oligonucleotides for multitargeting drug delivery / J. Y. Ljubimova, M. Fujita, A. V. Ljubimov, V. P. Torchilin, K. L. Black, E. Holler // Nanomedicine - 2008. - V. 3, № 2. - P. 247-265.

17. Loyer, P. Natural and synthetic poly(malic acid)-based derivates: a family of versatile biopolymers for the design of drug nanocarriers / P. Loyer, S. Cammas-Marion // Journal of Drug Targeting. - 2014. - V. 22, № 7. - P. 556-575.

18. Velandia, J. J. Reactive and non-reactive residue curve maps analysis to produce butyl lactate by catalytic distillation / J. J. Velandia, C. A. García, M. A. Céspedes,

G. Rodriguez, I. D. Gil // Chemical Engineering and Processing -Process Intensification. - 2021. - V. 168. - P. 108558.

19. Cho, D. W. High-pressure phase behavior of propyl lactate and butyl lactate in supercritical carbon dioxide / D. W. Cho, J. Shin, M. S. Shin, W. Bae, H. Kim // The Journal of Chemical Thermodynamics. - 2012. - V. 47. - P. 177-182.

20. Thevar, K. J.-T. In vitro degradation of triple layered poly(lactic-co-glycolic acid) composite membrane composed of nanoapatite and lauric acid for guided bone regeneration applications / K. J.-T. Thevar, N. A. N. N. Malek, A. M. R. Kadir // Materials Chemistry and Physics. - 2019. - V. 221. - P. 501-514.

21. Xi, Y. Microbial L-malic acid production: history, current progress, and perspectives / Y. Xi, F. Fan, X. Zhang // Green Carbon. - 2023. - V. 1, № 2. - P. 118132.

22. Aqar, D. Y. Methyl lactate synthesis using batch reactive distillation: operational challenges and strategy for enhanced performance / D. Y. Aqar, N. Rahmanian, I. M. Mujtaba // Separation and Purification Technology. - 2016. - V. 158. - P. 193203.

23. Fan, W. Identification of aroma compounds in Chinese "Yanghe Daqu" liquor by normal phase chromatography fractionation followed by gas chromatography-olfactometry / W. Fan, M. C. Qian // Flavour Fragr. J. - 2006. - V. 21, № 2. - P. 333342.

24. Fonseca, A. M. D. Constituents and antioxidant activity of two varieties of coconut water (Cocos nucifera L.) / A. M. D. Fonseca, A. M. C. Bizerra, J. S. N. Souza, F. J. Q. Monte, M. C. F. Oliveira, M. C. Mattos, G. A. Cordell, R. Braz-Filho, T. L. G. Lemos // Rev. Bras. Farmacogn. - 2009. - V. 19, № 1b. - P. 193-198.

25. Teai, T. Volatile compounds in fresh pulp of pineapple (Ananas comosus [L.] Merr.) from French Polynesia / T. Teai, A. Claude-Lafontaine, C. Schippa, F. Cozzo-lino // Journal of Essential Oil Research. - 2001. - V. 13, № 5. - P. 314-318.

26. Komesu, A. Lactic acid purification by reactive distillation system using design of experiments / A. Komesu, P. F. M. Martinez, B. H. Lunelli, R. M. Filho, M. R.

W. Maciel // Chemical Engineering and Processing: Process Intensification. - 2015. -V. 95. - P. 26-30.

27. Dai, Z. Current advance in biological production of malic acid using wild type and metabolic engineered strains / Z. Dai, H. Zhou, S. Zhang, H. Gu, Q. Yang, W. Zhang, W. Dong, J. Ma, Y. Fang, M. Jiang, F. Xin // Bioresource Technology. - 2018.

- V. 258. - P. 345-353.

28. Majer, V. Enthalpies of vaporization of organic compounds: a critical review and data compilation / V. Majer, V. Svoboda. - Oxford : Blackwell Scientific Publications, 1985. - 300 p.

29. Majer, V. Heats of vaporization of fluids / V. Majer, V. Svoboda, J. Pick. -Amsterdam : Elsevier, 1988. - 344 p.

30. Siewert, R. Non-covalent interactions in aminoalcohols: quantification of the intra-molecular hydrogen bond strength from the enthalpy of vaporization and quantum chemistry / R. Siewert, K. V. Zherikova, S. P. Verevkin // Journal of Molecular Liquids. - 2022. - V. 347. - P. 118322.

31. Verevkin, S. P. Is hydrogen bonding the reason for differences in vapour pressure and vaporisation energetics of optically active and racemic compounds? / S. P. Verevkin // Journal of Molecular Liquids. - 2022. - V. 362. - P. 119653.

32. Gorgenyi, M. Enthalpies of solution and excess enthalpies of oxo compounds by capillary gas chromatography / M. Gorgenyi, K. Heberger // Journal of Chromatographic Science. - 1999. - V. 37, № 1. - P. 11-16.

33. Fischer, R. C. Retention-index based vapor pressure estimation for polychlo-robiphenyl (PCB) by gas chromatography / R. C. Fischer, R. Wittlinger, K. Ballschmiter // Fresenius' Journal of Analytical Chemistry. - 1992. - V. 342, № 4-5.

- P. 421-425.

34. Spieksma, W. Determination of the liquid vapour pressure of low-volatility compounds from the Kovats retention index / W. Spieksma, R. Luijk, H. A. J. Govers // Journal of Chromatography A. - 1994. - V. 672, № 1-2. - P. 141-148.

35. Hamilton, D. J. Gas chromatographic measurement of volatility of herbicide esters / D. J. Hamilton // Journal of Chromatography A. - 1980. - V. 195, № 1. - P. 75-83.

36. Лебедев, Ю. А. Термохимия парообразования органических веществ. Теплоты испарения, сублимации и давление насыщенного пара / Ю. А. Лебедев, Е. А. Мирошниченко. - М.: Наука, 1981. - 217 с.

37. Verevkin, S. P. Phase changes in pure component systems: liquids and gases / S. P. Verevkin // Experimental Thermodynamics. - 2005. - V. 7. - P. 5-30.

38. Verevkin, S. P. Transpiration method: vapor pressures and enthalpies of vaporization of some low-boiling esters / S. P. Verevkin, V. N. Emel'yanenko // Fluid Phase Equilibria. - 2008. - V. 266, № 1. - P. 64-75.

39. Peña-Tejedor, S. Vapor-liquid equilibria and excess volumes of the binary systems ethanol + ethyl lactate, isopropanol + isopropyl lactate and n-butanol + n-butyl lactate at 101.325 kPa / S. Peña-Tejedor, R. Murga, M. T. Sanz, S. Beltrán // Fluid Phase Equilibria. - 2005. - V. 230, № 1-2. - P. 197-203.

40. Matsuda, H. Vapor-liquid equilibria of binary and ternary mixtures containing ethyl lactate and effect of ethyl lactate as entrainer / H. Matsuda, K. Inaba, H. Sumida, K. Kurihara, K. Tochigi, K. Ochi // Fluid Phase Equilibria. - 2016. - V. 420. - P. 5057.

41. Rehberg, C. E. n-Alkyl lactates and their acetates / C. E. Rehberg, M. B. Dixon // Journal of the American Chemical Society. - 1950. - V. 72, № 5. - P. 1918-1922.

42. Sanz, M. T. Vapor-liquid equilibria of the mixtures involved in the esterifica-tion of lactic acid with methanol / M. T. Sanz, S. Beltrán, B. Calvo, J. L. Cabezas, J. Coca // J. Chem. Eng. Data. - 2003. - V. 48, № 6. - P. 1446-1452.

43. Temprado, M. The thermochemistry of 2,4-pentanedione revisited: observance of a nonzero enthalpy of mixing between tautomers and its effects on enthalpies of formation / M. Temprado, M. V. Roux, P. Umnahanant, H. Zhao, J. S. Chickos // J. Phys. Chem. B. - 2005. - V. 109, № 25. - P. 12590-12595.

44. Cepeda, E. A. Isobaric vapor-liquid equilibrium of 3-methyl-1-butanol + ethyl lactate and 1-pentanol + ethyl lactate at 13.0 and 101.3 kPa / E. A. Cepeda, C. Urbano // J. Chem. Eng. Data. - 2011. - V. 56, № 5. - P. 2602-2607.

45. Chen, J.-T. Densities and viscosities for binary mixtures of ethyl lactate with methacrylic acid, benzyl methacrylate, and 2-hydroxyethyl methacrylate at 298.15, 308.15, and 318.15 K / J.-T. Chen, H.-P. Chu // J. Chem. Eng. Data. - 2007. - V. 52, № 2. - P. 650-654.

46. Resa, J. M. Density, refractive index, speed of sound at 298.15 K, and vapor-liquid equilibria at 101.3 kPa for binary mixtures of ethyl acetate + ethyl lactate and methyl acetate + ethyl lactate / J. M. Resa, J. M. Goenaga, A. I. Sánchez-Ruiz, M. Iglesias // J. Chem. Eng. Data. - 2006. - V. 51, № 4. - P. 1294-1299.

47. Anila, P. Densities, speed of sound, and IR studies of ethyl lactate with 2-alkoxyethanols at different temperatures / P. Anila, K. R. Reddy, G. S. Rao, P. V. S. Sairam, D. Ramachandran, C. Rambabu // Thermochimica Acta. - 2015. - V. 620. -P. 1-9.

48. García, G. Insights into alkyl lactate + water mixed fluids / G. García, M. Atilhan, S. Aparicio // Journal of Molecular Liquids. - 2014. - V. 199. - P. 215-223.

49. Bajic, D. M. Experimental measurements and modelling of volumetric properties, refractive index and viscosity of binary systems of ethyl lactate with methyl ethyl ketone, toluene and N-methyl-2-pyrrolidone at 288.15-323.15 K and atmospheric pressure. New UNIFAC-VISCO and ASOG-VISCO interaction parameters / D. M. Bajic, E. M. Zivkovic, J. Jovanovic, S. P. Serbanovic, M. Lj. Kijevcanin // Fluid Phase Equilibria. - 2015. - V. 399. - P. 50-65.

50. Bajic, D. M. Experimental measurements and modelling of volumetric properties, refractive index and viscosity of selected binary systems with butyl lactate at 288.15-323.15 K and atmospheric pressure. New UNIFAC-VISCO interaction parameters / D. M. Bajic, E. M. Zivkovic, J. Jovanovic, S. P. Serbanovic, M. Lj. Kijevcanin // Thermochimica Acta. - 2013. - V. 562. - P. 42-55.

51. Riddick, J. A. Organic solvents. Vol. II. Physical properties and methods of purification / J. A. Riddick, W. B. Bunger, T. K. Sakano. - 4th ed. - New York : Wiley Interscience, 1986.

52. Pereira, C. S. M. Ethyl lactate as a solvent: properties, applications and production processes - a review / C. S. M. Pereira, V. M. T. M. Silva, A. E. Rodrigues // Green Chemistry. - 2011. - V. 13, № 10. - P. 2658-2671.

53. Engelhard, H. The surface tension of aliphatic oxyesters / H. Engelhard, H. Schilfarth, H.-G. Kaul // Justus Liebigs Ann. Chem. - 1949. - V. 563. - P. 239-244.

54. Yücel, H. G. Prediction of molecular weight and density of n-alkanes (C6-C44) / H. G. Yücel // Analytica Chimica Acta. - 2005. - V. 547, № 1. - P. 94-97.

55. Hevia, F. Density and speed of sound of iodobenzene + n-alkane liquid mixtures at T = 288.15-308.15 K. Application of the Prigogine-Flory-Patterson model / F. Hevia, D. Lozano-Martín, J. A. González, L. F. Sanz, I. G. de la Fuente, J. C. Cobos // Fluid Phase Equilibria. - 2024. - V. 578. - P. 114017.

56. Урядов, В. Г. Взаимосвязь динамической вязкости углеводородов с топологическим индексом Винера / В. Г. Урядов, Н. В. Аристова, Е. Н. Офицеров // Журнал физической химии. - 2007. - Т. 81, № 4. - С. 746-749.

57. Sanz, L. F. Viscosities of iodobenzene + n-alkane mixtures at 288.15-308.15 K: measurements and results from models / L. F. Sanz, J. A. González, F. Hevia, D. Lozano-Martín, I. G. de la Fuente, J. C. Cobos // Journal of Molecular Liquids. - 2024. - V. 401. - P. 124628.

58. Emmerling, U. Densities and kinematic viscosities for the systems benzene + methyl formate, benzene + ethyl formate, benzene + propyl formate, and benzene + butyl formate / U. Emmerling, G. Figurski, P. Rasmussen // J. Chem. Eng. Data. -1998. - V. 43, № 3. - P. 289-292.

59. Alvarez, V. H. Density, refraction index and vapor-liquid equilibria of N-methyl-2-hydroxyethylammonium butyrate + methyl acetate or ethyl acetate or propyl acetate at several temperatures / V. H. Alvarez, S. Mattedi, M. Aznar // The Journal of Chemical Thermodynamics. - 2013. - V. 62. - P. 130-141.

60. Djojoputro, H. Density and viscosity correlation for several common fragrance and flavor esters / H. Djojoputro, S. Ismadji // J. Chem. Eng. Data. - 2005. - V. 50, № 2. - P. 727-731.

61. Aminabhavi, T. M. Densities, refractive indices, speeds of sound, and shear viscosities of diethylene glycol dimethyl ether with ethyl acetate, methyl benzoate, ethyl benzoate, and diethyl succinate in the temperature range from 298.15 to 318.15 K / T. M. Aminabhavi, H. T. S. Phayde, R. S. Khinnavar, B. Gopalakrishna, K. C. Hansen // J. Chem. Eng. Data. - 1994. - V. 39, № 2. - P. 251-260.

62. Ge, M.-L. Densities and viscosities of propane-1,2,3-triol + ethane-1,2-diol at T = 298.15-338.15 K / M.-L. Ge, J.-L. Ma, B. Chu // J. Chem. Eng. Data. - 2010. - V. 55, № 7. - P. 2649-2651.

63. George, J. Densities, dynamic viscosities, speeds of sound, and relative permittivities for water + alkanediols (propane-1,2- and -1,3-diol and butane-1,2-, -1,3-, -1,4-, and -2,3-diol) at different temperatures / J. George, N. V. Sastry // J. Chem. Eng. Data. - 2003. - V. 48, № 6. - P. 1529-1539.

64. Cohen, N. Revised group additivity values for enthalpies of formation (at 298 K) of carbon-hydrogen and carbon-hydrogen-oxygen compounds / N. Cohen // Journal of Physical and Chemical Reference Data. - 1996. - V. 25, № 6. - P. 1411-1481.

65. Ducros, M. Estimation des enthalpies de vaporisation des composés organiques liquides. Partie 1. Applications aux alcanes, cycloalcanes, alcènes, hydrocarbures benzéniques, alcools, alcanes thiols, chloro et bromoalcanes, nitriles, esters, acides et aldéhydes / M. Ducros, J. F. Gruson, H. Sannier // Thermochimica Acta. - 1980. -V. 36, № 1. - P. 39-65.

66. Domalski, E. S. Estimation of the thermodynamic properties of C-H-N-O-S-halogen compounds at 298.15 K / E. S. Domalski, E. D. Hearing // Journal of Physical and Chemical Reference Data. - 1993. - V. 22, № 4. - P. 805-1159.

67. Verevkin, S. P. Thermochemical and ab initio studies of biodiesel fuel surrogates 1,2,3-propanetriol triacetate, 1,2-ethanediol diacetate, and 1,2-ethanediol mono-

acetate / S. P. Verevkin, V. N. Emel'yanenko, A. V. Toktonov, A. S. Leolko, J. Du-wensee, U. Kragl, S. M. Sarge // Ind. Eng. Chem. Res. - 2009. - V. 48, № 15. - P. 7388-7399.

68. Dalmazzone, D. A second order group contribution method for prediction of critical temperatures and enthalpies of vaporization of organic compounds / D. Dalmazzone, A. Salmon, S. Guella // Fluid Phase Equilibria. - 2006. - V. 242, № 1. -P. 29-42.

69. Basarova, P. Prediction of the enthalpy of vaporization by the group contribution method / P. Basarova, V. Svoboda // Fluid Phase Equilibria. - 1995. - V. 105, № 1. - P. 27-47.

70. Сагдеев, Е. В. Зависимость энтальпии парообразования органических соединений от температуры кипения / Е. В. Сагдеев, В. П. Барабанов // Журн. физ. химии. - 2004. - Т. 78, № 12. - С. 2119.

71. Macleod, M. Estimation enthalpy of vaporization from vapor pressure using Trouton's rule / M. Macleod, M. Scheringer, K. Hungerbuhler // Environ. Sci. Technol.

- 2007. - V. 41. - P. 2827-2832.

72. Goss, K.-U. Empirical prediction of heats of vaporization and heats of adsorption of organic compounds / K.-U. Goss, R. P. Schwarzenbach // Environ. Sci. Technol.

- 1999. - V. 33. - P. 3390-3393.

73. Chickos, J. S. Determination of vaporization enthalpies of simple organic molecules by correlations of changes in gas chromatographic net retention times / J. S. Chickos, S. Hosseini, D. G. Hesse // Thermochimica Acta. - 1995. - V. 249. - P. 4162.

74. RandiC, M. Molecular descriptors calculation / M. Randic // J. Chem. Inf. Comput. Sci. - 1995. - № 35. - P. 372-382.

75. Kier, L. B. Molecular connectivity in structure-activity analysis / L. B. Kier, L. H. Hall. - New York : Research Studies Press, 1986. - 262 p.

76. Kier, L. B. Molecular connectivity. I. Relationship to non-specific local anesthetic activity / L. B. Kier, L. H. Hall, W. J. Murray, M. Randic // J. Pharm. Sci. - 1975.

- V. 64, № 12. - P. 1971-1974.

77. Красных, Е. Л. Прогнозирование энтальпии испарения на основе модифицированных индексов Рандича. I. Алканы / Е. Л. Красных // Журн. структур. химии. - 2008. - Т. 49, № 6. - С. 1026-1032.

78. Красных, Е. Л. Прогнозирование энтальпии испарения на основе модифицированных индексов Рандича. II. Многоатомные спирты / Е. Л. Красных // Журн. структур. химии. - 2009. - Т. 50, № 4. - С. 631-637.

79. Красных, Е. Л. Прогнозирование энтальпии испарения на основе модифицированных индексов Рандича. Одноатомные спирты / Е. Л. Красных // Журн. структур. химии. - 2009. - Т. 50, № 3. - С. 557-561.

80. Красных, Е. Л. Прогнозирование энтальпии испарения на основе модифицированных индексов Рандича. Карбоновые кислоты / Е. Л. Красных // Журн. структур. химии. - 2010. - Т. 51, № 3. - С. 557-561.

81. McGowan, J. C. Estimates of the properties of liquids / J. C. McGowan // Journal of Chemical Technology and Biotechnology. - 1978. - V. 28, № 9. - P. 599607.

82. Elbro, H. S. Group contribution method for the prediction of liquid densities as a function of temperature for solvents, oligomers, and polymers / H. S. Elbro, A. Fredenslund, P. Rasmussen // Ind. Eng. Chem. Res. - 1991. - V. 30, № 12. - P. 25762582.

83. Ihmels, E. C. Extension and revision of the group contribution method GCVOL for the prediction of pure compound liquid densities / E. C. Ihmels, J. Gmehling // Ind. Eng. Chem. Res. - 2003. - V. 42, № 2. - P. 408-412.

84. Портнова, С. В. Характеристики удерживания и энтальпии сорбции сложных эфиров природных гидроксикарбоновых кислот на неподвижной фазе DB-1 / С. В. Портнова, Ю. Ф. Ямщикова, Е. Л. Красных // Журнал физической химии. - 2019. - Т. 93, № 3. - С. 464-470.

85. Хайвер, К. Высокоэффективная газовая хроматография / К. Хайвер (ред.), Б. Ньютон, П. Сандра и др.; пер. с англ. М. А. Кожевник; под ред. В. Г. Бережина. - М. : Мир, 1993. - 288 с.

86. Крейчи, М. Вычисления и величины в сорбционной колоночной хроматографии / М. Крейчи, Я. Паюрек, Р. Комерс. - М. : Мир, 1993. - 208 с.

87. Conder, J. R. Physicochemical measurement by gas chromatography / J. R. Conder, C. L. Young. - New York : Wiley, 1979. - 632 p.

88. Blokhina, S. V. Thermodynamics of solution in liquid crystalline poly(pro-pyleneimine) dendrimers by inverse gas chromatography / S. V. Blokhina, N. V. Usol'tseva, M. V. Ol'khovich, A. V. Sharapova // J. Chromatogr. A. - 2008. - V. 1215, № 1-2. - P. 161-167.

89. Rfizicka, K. Simultaneous treatment of vapor pressures and related thermal data between the triple and normal boiling temperatures for n-alkanes C5-C20 / K. Rfizicka, V. Majer // Journal of Physical and Chemical Reference Data. - 1994. - V. 23, № 1. - P. 1-39.

90. Verevkin, S. P. Thermochemistry of halogen-substituted methylbenzenes / S. P. Verevkin, A. Yu. Sazonova, V. N. Emel'yanenko, D. H. Zaitsau, M. A. Varfolo-meev, B. N. Solomonov, K. V. Zherikova // J. Chem. Eng. Data. - 2015. - V. 60, № 1. - P. 89-103.

91. Portnova, S. V. Vapor pressure, vaporization enthalpies, critical parameters, and heat capacities of alkyl glycolates / S. V. Portnova, Y. F. Yamshchikova, E. L. Krasnykh, E. D. Nikitin, A. P. Popov, M. Z. Faizullin // J. Chem. Eng. Data. - 2020. -V. 65, № 5. - P. 2566-2577.

92. Ямщикова, Ю. Ф. Давления насыщенных паров и энтальпии испарения сложных эфиров яблочной кислоты / Ю. Ф. Ямщикова, С. В. Портнова, Е. Л. Красных // Журнал физической химии. - 2025. - Т. 99, № 1. - С. 23-31.

93. Яшин, Я. И. Физико-химические основы хроматографического разделения / Я. И. Яшин. - М. : Химия, 1976. - 216 с.

94. ГОСТ 18995.1-73. Продукты химические жидкие. Методы определения плотности. - М. : ИПК Издательство стандартов, 1998.

95. ГОСТ 33-2016. Нефть и нефтепродукты. Прозрачные и непрозрачные жидкости. Определение кинематической и динамической вязкости. - М. : ИПК Издательство стандартов, 2016.

96. Chickos, J. S. Enthalpies of vaporization of organic and organometallic compounds, 1880-2002 / J. S. Chickos, W. E. Acree // Journal of Physical and Chemical Reference Data. - 2003. - V. 32, № 2. - P. 519-878.

97. Красных, Е. Л. Прогнозирование изменения теплоёмкости фазового перехода жидкость-пар на основе модифицированных индексов Рандича: алканы и кислородсодержащие соединения / Е. Л. Красных, С. В. Портнова // Журн. структур. химии. - 2017. - Т. 58, № 4. - С. 739-744.

98. Pavlovskii, A. A. Anomalous temperature dependence of gas chromato-graphic retention indices of polar compounds on non-polar stationary phases / A. A. Pavlovskii, K. Héberger, I. G. Zenkevich // Journal of Chromatography A. - 2016. -V. 1445. - P. 126-134.

99. Портнова, С. В. Термодинамические характеристики равновесия жидкость-пар сложных эфиров дикарбоновых кислот : дис. ... канд. хим. наук: 02.00.04 / Портнова Светлана Валериевна . - Самара : Самарский государственный технический университет, 2010. - 188 с.

100. Jarmelo, S. Structural and vibrational characterization of methyl glycolate in the low temperature crystalline and glassy states / S. Jarmelo, T. M. R. Maria, M. L. P. Leitâo, R. Fausto // Phys. Chem. Chem. Phys. - 2000. - V. 2, № 6. - P. 1155-1163.

101. Schroder, S. D. Intramolecular hydrogen bonding in methyl lactate / S. D. Schroder, J. H. Wallberg, J. A. Kroll, Z. Maroun, V. Vaida, H. G. Kjaergaard // J. Phys. Chem. A. - 2015. - V. 119, № 37. - P. 9692-9702.

102. Oliveira, T. S. D. Hydrogen-bonding interactions of malic acid with common atmospheric bases / T. S. D. Oliveira, A. Ghosh, P. Chaudhuri // J. Phys. Chem. A. -2023. - V. 127, № 16. - P. 3551-3559.

103. Alonso, E. R. Unveiling five naked structures of tartaric acid / E. R. Alonso, I. León, L. Kolesniková, S. Mata, J. L. Alonso // Angewandte Chemie International Edition. - 2021. - V. 60. - P. 17410-17414.

104. Krasnykh, E. L. Vapour pressures and enthalpies of vaporization of a series of the linear n-alkyl acetates / E. L. Krasnykh, S. P. Verevkin, B. Koutek, J. Doubsky // The Journal of Chemical Thermodynamics. - 2006. - V. 38, № 6. - P. 717-723.

105. Verevkin, S. P. Paving the way to the sustainable hydrogen storage: thermochemistry of amino-alcohols as precursors for liquid organic hydrogen carriers / S. P. Verevkin, I. V. Andreeva, M. E. Konnova, S. V. Portnova, K. V. Zherikova, A. A. Pimerzin // The Journal of Chemical Thermodynamics. - 2021. - V. 163. - P. 106610.

106. Verevkin, S. P. Determination of vapor pressures and enthalpies of vaporization of 1,2-alkanediols / S. P. Verevkin // Fluid Phase Equilibria. - 2004. - V. 224.

- P. 23-29.

107. Samarov, A. A. Vapour pressures and enthalpies of vaporization of aliphatic esters / A. A. Samarov, A. G. Nazmutdinov, S. P. Verevkin // Fluid Phase Equilibria.

- 2012. - V. 334. - P. 70-75.

108. Stenutz, E. NMR database [Электронный ресурс] / E. Stenutz. - URL: https://www.stenutz.eu/ (дата обращения: 03.02.2025).

109. CRC handbook of chemistry and physics / W. M. Haynes, G. V. Civille, B. T. Carr, D. R. Lide, T. J. Bruno, N. Nassif, D. Khuwayri Fayyad (eds.). - 95th ed. -Boca Raton : CRC Press, 2014. - 2704 p.

110. Aparicio, S. Computational study on the properties and structure of methyl lactate / S. Aparicio // J. Phys. Chem. A. - 2007. - V. 111, № 21. - P. 4671-4683.

111. Aparicio, S. The green solvent ethyl lactate: an experimental and theoretical characterization / S. Aparicio, R. Alcalde // Green Chem. - 2009. - V. 11, № 1. - P. 65-78.

112. Kulikov, D. Enthalpies of vaporization of a series of aliphatic alcohols: experimental results and values predicted by the ERAS-model / D. Kulikov, S. P. Verevkin, A. Heintz // Fluid Phase Equilibria. - 2001. - V. 192, № 1-2. - P. 187-207.

113. Krueger, P. J. Spectroscopic studies of alcohols. VI. Intramolecular hydrogen bonds in ethanolamine and its o- and n-methyl derivatives / P. J. Krueger, H. D. Mettee // Canadian Journal of Chemistry. - 1965. - V. 43, № 11. - P. 2970-2977.

114. Thomsen, D. L. Intramolecular interactions in 2-aminoethanol and 3-ami-nopropanol / D. L. Thomsen, J. L. Axson, S. D. Schroder, J. R. Lane, V. Vaida, H. G. Kjaergaard // J. Phys. Chem. A. - 2013. - V. 117, № 40. - P. 10260-10273.

115. Mulla, S. T. Intramolecular hydrogen bonding and intermolecular association of amino alcohols / S. T. Mulla, C. I. Jose // Journal of the Chemical Society, Faraday Transactions 1: Physical Chemistry in Condensed Phases. - 1986. - V. 82, № 3. - P. 691-706.

116. Das, P. Conformational stability and intramolecular hydrogen bonding in 1,2-ethanediol and 1,4-butanediol / P. Das, P. K. Das, E. Arunan // J. Phys. Chem. A.

- 2015. - V. 119, № 16. - P. 3710-3720.

117. Howard, D. L. Weak intramolecular interactions in ethylene glycol identified by vapor phase OH-stretching overtone spectroscopy / D. L. Howard, P. J0rgensen, H. G. Kjaergaard // J. Am. Chem. Soc. - 2005. - V. 127, № 48. - P. 17096-17103.

118. Klein, R. A. Hydrogen bonding in diols and binary diol-water systems investigated using DFT methods. II. Calculated infrared OH-stretch frequencies, force constants, and NMR chemical shifts correlate with hydrogen bond geometry and electron density topology. A reevaluation of geometrical criteria for hydrogen bonding / R. A. Klein // J. Comput. Chem. - 2003. - V. 24, № 9. - P. 1120-1131.

119. Klein, R. A. Ab initio conformational studies on diols and binary diol-water systems using DFT methods: intramolecular hydrogen bonding and 1:1 complex formation with water / R. A. Klein // J. Comput. Chem. - 2002. - V. 23, № 6. - P. 585599.

120. Verevkin, S. P. Vapor pressures and enthalpies of vaporization of a series of the 1,3-alkanediols / S. P. Verevkin // J. Chem. Eng. Data. - 2007. - V. 52, № 1. - P. 301-308.

121. Frandsen, B. N. Lactic acid spectroscopy: intra- and intermolecular interactions / B. N. Frandsen, A. M. Deal, J. R. Lane, V. Vaida // J. Phys. Chem. A. - 2021.

- V. 125, № 1. - P. 218-229.

122. Zhang, L. Density, speed of sound, and refractive index of binary mixture containing ethyl isobutyrate with cyclohexane at different temperatures combined with experiment and molecular simulation / L. Zhang, S. Tao, R. Yang, L. Li, X. Yin, T. Gong, Y. Wan // J. Chem. Eng. Data. - 2021. - V. 66, № 12. - P. 4534-4541.

123. Lin, L. Density and viscosity of a polyol ester lubricant: measurement and molecular dynamics simulation / L. Lin, M. A. Kedzierski // International Journal of Refrigeration. - 2020. - V. 118. - P. 188-201.

124. ASTM D341-20e1. Standard practice for viscosity-temperature equations and charts for liquid petroleum or hydrocarbon products. - ASTM International, 2020.

125. Малышев, В. П. Связь между кластерной теорией жидкостей и моделью вязкости Френкеля-Андраде / В. П. Малышев, А. М. Макашева // Известия Академии наук. Серия химическая. - 2020. - Т. 69, № 7. - С. 1296-1305.

126. Verevkin, S. P. Improved Benson increments for the estimation of standard enthalpies of formation and enthalpies of vaporization of alkyl ethers, acetals, ketals, and ortho esters / S. P. Verevkin // J. Chem. Eng. Data. - 2002. - V. 47, № 5. - P. 1071-1097.